Question

15．質(zhì)量為10g的鎂鋁合金，與200mL 0.5mol•L^-1的氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)．已知鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al+2NaOH+6H₂O═2Na[Al（OH）₄]+3H₂↑求：
（1）合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
（2）生成氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積．

Answer 1

分析 鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，但是金屬鎂和氫氧化鈉之間不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)的方程式結(jié)合氫氧化鈉物質(zhì)的量進(jìn)行進(jìn)行計(jì)算即可．

解答 解：（1）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，鎂不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，
200mL 0.5mol•L^-1的氫氧化鈉溶液中含有NaOH的物質(zhì)的量為：0.5mol/L×0.2L=0.1mol，
設(shè)合金中金屬鋁的物質(zhì)的量是n，
2Al+2NaOH+6H₂O═2Na[Al（OH）₄]+3H₂↑
 2    2                       3
 n   0.1mol                  x
則：n=$\frac{0.1mol×2}{2}$=0.1mol，金屬鋁的質(zhì)量為：27g/mol×0.1mol=2.7g，合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{2.7g}{10g}$×100%=27%，
答：合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27%；
（2）設(shè)生成標(biāo)況下氫氣的體積為x；
2Al+2NaOH+6H₂O═2Na[Al（OH）₄]+3H₂↑
     2mol                   3×22.4L
    0.1mol                    x

則：x=$\frac{3×22.4L×0.1mol}{2mol}$，
解得：x=3.36L，
答：生成氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是3.36L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，明確計(jì)算鎂和鋁的化學(xué)性質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意熟練掌握物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積等物理量之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系．